Файл: Базарова Ф.Ф. Органические и неорганические полимеры в конструкциях радиоэлектронной аппаратуры.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.06.2024

Просмотров: 152

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Пено/юливинилхлориды

 

жесткие

марок ПВХ-1 и

ПВХ-2 ( М Р Т У

6-05-1179-69)

и эластичные

ПВХ - Э

(СТУ

14/07-41-64) выпускаются

в

виде плит

и

пластин.

Д л я

них характерны

легкость,

химическая

стойкость,

огра­

ниченная горючесть и невысокая стоимость. Они нахо­ дят применение в качестве легкого конструкционного ма­ териала м в качестве тепло- и звукоизолятора . При этом следует учитывать, что пенополнвинилхлорид способен вызывать коррозию алюминиевых и оксидированных •магниевых сплавов, цинка и цинковых покрытий, а при

температуре

выше 60 °С значительно ухудшает прочност­

ные свойства

(на 30—50%).

 

 

Пенополиэтилен

высокого

давления ( М Р Т У 6-05-

1001-69) и низкого давления

(ВТУ В Н И И С С

№ 25-63)

имеет хорошие

диэлектрические свойства,

стабильные

в широком диапазоне частот (табл. 3.1). Находит при­

менение

в

качестве

высокочастотного

 

диэлектрика

дл я

изоляции

кабелей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

аналогичных

целей

может

 

найти

применение

вспененный фторопласт,

вспененный

 

полипропилен и

другие термопластичные пены.

 

 

 

 

 

 

Фенолоформальдегидные

 

пенопласты

марок ФФ (СТУ

14-419-63)

и других марок

выпускаются

в виде

плит или

формованных изделий. Легко обрабатываются

механи­

ческим

путем, склеиваются,

хорошо

 

поглощают

звук,

стойки

к

различным

химическим

реагентам.

Однако

вследствие

того, что

пенопласт ФФ

имеет

повышенную

хрупкость и невысокое сопротивление удару, его исполь­ зование в качестве самостоятельного конструкционного материала затруднено.

Модифицирование фенолоформальдегидных смол нитрильным каучуком СНК - 40 дает возможность полу­

чить более прочные пенопласты

ФК-20 (СТУ 14-419-63)

и ФК-40

(СТУ 9-463-62). Вводя

в пенопласт ФК-20 алю­

миниевую

пудру ПАК - 3 или ПАК - 4, получают пенопласт

ФК-20-А-20 (СТУ 9-463-62), который обладает способ­

ностью сохранять геометрические размеры и механиче­ скую прочность до 200°С при длительном нагревании изделий на воздухе. Усадка пенопласта при этой темпе­

ратуре не превышает 2%'- Д л я

него допустимо

т а к ж е

кратковременное воздействие

температуры до

350°С

вбезвоздушной среде.

На основе ФФ смол и стекловолокна (иногда вспу­ ченного перлита) получены безусадочные теплоизоляци-

76


онные плиты ФС-7-2 ( М Р Т У 05-958-65) с плотностью

70—100 кг/м3 . Они могут работать в интервале темпера­

тур от —60 до

- Н 0 0 ° С .

П е н о п л а с т а

марок ФК-20, ФК-40 и ФК-20-А-20 выпу­

скаются

в виде

вальцованных и шприцованных полуфаб ­

рикатов,

способных вспениваться при повышенных тем­

пературах

непосредственно в изделиях. Они находят

при­

менение в

качестве

легкого заполнителя силовых конст­

рукций и дл я получения облегченных фасонных

изделий.

Пенопласты

марок

ФРК-40-1 и ФРК-40-11

( М Р Т У

6-05-982-66)

т а к ж е

предназначены дл я заполнения

кон­

струкций силового, демпфирующего, тепло-, звукоизоля­

ционного

назначения.

Д л я них

характерны

небольшая

плотность

(около 200

кг/м3 )

и невысокая

стоимость

(2.6 рубля

за

кг) [39].

 

 

 

Пенопласт

ФРП - 1 (ВТУ В Н И И С С № 50-65) получа­

ют на месте применения путем заливки, вспенивания и

отверждения

композиции

непосредственного в

изделии

или в литьевых формах

(рис. 3.8). Композиция

состоит

из

двух компонентов: Ф Ф смолы марки Ф Р В и

продук­

та

ВАТ, используемого

в

качестве

вспенивающего

и от-

в е р ж д а ю щ е г о

агента.

Вспенивание

и отверждение

ком­

позиции происходят без подвода тепла при атмосферном

давлении.

Подготовка

пенопласта

состоит в

дозировке

и

смешивании

исходных

компонентов, поэтому изделия

из

пенопласта

ФРП - 1 имеют невысокую

стоимость.

Использование

пенопласта

ФРП - 1 дает возможность

рез­

ко снизить стоимость и трудоемкость изготовления

изде­

лий, полностью

механизировать и автоматизировать

про­

цесс заливки .

 

 

 

 

 

 

 

Пены

«синтактик»,

полученные

на основе

вспененных

ФФ микрошариков и связующего термореактивного со­

става, используют дл я заливки

в полые

конструкции или

д л я ф о р м о в а н и я и прессования

на их

основе фасонных

изделий. Они обладают высокими тепло- и звукоизоля­

ционными

свойствами и

небольшой

плотностью

(до

320 кг/м3 ) [39].

 

 

 

Пенококсы

и пенографиты

являются

продуктами

тер­

мической обработки пенопластов на основе ФФ смол. Пенококсы получают при температуре пиролиза (1100— 1'200*С) Ё безвоздушной атмосфере. Д л я них характер ­ ны повышенная теплостойкость, теплопроводность, жест­

кость и способность сопротивляться

с ж и м а ю щ и м нагруз­

кам при повышенных температурах .

Путем нагрева пе-

77


диоэлектроиной аппаратуры . Пенополиуретаны представ­ ляют собой продукты реакции диизоцнанатов с химиче­ ски активными водородными соединениями. В ходе поликонденсации выделяется углекислый газ и образует­ ся однородная пенистая масса желеобразного вида, про­

низанная

пузырьками

воздуха. Д о б а в л е н и е

в пенополи­

уретаны

(ППУ) воды

способствует выделению газа и

вспениванию. При комнатной температуре

поликонден­

сация замедлена, поэтому в композицию вводят катали ­

заторы . Д л я лучшего диспергирования катализатора

и

воды в смесь вводят эмульгаторы .

М о ж н о вводить

и

другие добавки,

например до

8%

трихлорэтилфосфата

д л я повышения

огнестойкости.

Д л я

улучшения свойств

пенополиуретанов необходимо производить термообра ­ ботку пены при температуре около 100°С в течение не­ скольких часов.

Пенополиуретаны хорошо проницаемы дл я электро­ магнитных волн и рентгеновских лучей, обладают виброгасящими свойствами, озоно- и маслостойкостыо, хо­ рошей звукоизоляционной способностью, стойкостью к грибковой плесени, органическим растворителям . Пе­ нополиуретаны могут применяться в изделиях, где высо­ кая прочность конструкции при пониженных и повышен­

ных

температурах

д о л ж н а сочетаться с

малым весом.

П П У

можно резать

горячей проволокой,

сваривать и

склеивать, можно использовать для напыления на раз­ личные поверхности с целью защиты их от коррозии,

теплозащиты

и звукоизоляции.

Д л я этих целей выпу­

скают полуфабрикаты ППУ-Зм

(ТУ В Н И И С С № 67-66),

ППУ-304н (ТУ В Н И И С С № 6 8 - 6 6 ) , ППУ - 9н

(ТУВ-79-67)

и др .

 

 

 

Поропласт

полиуретановый

эластичный

(МРТУ

6-05-1150-68) применяется как амортизационный и теплозвукоизоляционный материал, негигроскопичен, стоек к действию бензина и смазочных масел, сохраняет эла­

стичность от —15

до + 1 0 0 ° С , является

самозатухаю ­

щим

материалом .

При низких

температурах использует­

ся

морозостойкий

материал

П П У - Э М - l

(ТУ В-84-67),

а

в

тропических условиях — эластичный

трудно сгорае­

мый

поропласт П П У - Э Т (ТУ В-90-67).

 

 

Пенополиэпоксиды

марок

ПЭ - 1 , ПЭ-2, ПЭ-2Т, ПЭ-5,

ПЭ-6 и других марок

получают при вспенивании и от­

верждении эпоксидных

смол

в присутствии

катализато ­

ров и стабилизаторов

пены.

Это жесткие,

преимущест-

79


венно замкнутояченстыё материалы с повышенной

мас­

ло-, беизо-, водостойкостью, с повышенной устойчивостью

к органическим

растворителям, с хорошими электроизо­

ляционными и прочностными свойствами (табл. 3.1).

Пеностекло

можно получить на основе любого

про­

мышленного стекла, на основе кварцевого песка и на

основе безводной

кремниевой

кислоты. В Р Э А применя­

ют техническое

бесщелочное

и

высококремнеземистое

пеностекло. Новыми

разновидностями

высококремнезе­

мистого пеностекла

являются

пенокварц

и

пеносил.

Пеностекло по

сравнению

с

другими

газонаполнен­

ными м а т е р и а л а м и имеет ряд преимуществ. Оно плесне-

стойко, долговечно, механически

прочно,

не горит, име­

ет рабочую температуру д о 800

—1200°С.

Д л я устране­

ния внутренних напряжении в объеме пеностекла и для нормализации физико-механических свойств пеностекло всех видов подвергают отжигу после вспенивания.

3.3.Армированные полимерные композиции

Р а з р а б о т к а и использование

волокнистых компози­

ционных

материалов,

в

которых

наполнителем — арми­

рующим

элементом — с л у ж а т короткие или длинные (не­

прерывные) волокна,

а

связующим — адгезивом — яв­

ляется полимер, заполняющий пространство между во­ локнами и обеспечивающий монолитность композиции, привели к созданию изделий, обладающих качественно новым комплексом эксплуатационных свойств. Волокна обусловливают прочность и структурную жесткость ком­ позиций, связующее предохраняет волокна от агрессив­ ного воздействия о к р у ж а ю щ е й среды и обеспечивает возможность взаимодействия между волокнами при ме­ ханических воздействиях. Сочетание высокой механиче­ ской прочности с малым удельным весом, химической стойкостью, низкой теплопроводностью и другими цен­ ными свойствами полимеров дает возможность приме­ нять армированные композиции в конструкциях, где дру­ гие м а т е р и а л ы оказываются малоэффективными или во­ обще непригодными. К а к правило, все армированные пластики и особенно анизотропные стеклопластики по удельной прочности превосходят многие известные конст­

рукционные материалы, выгодно

отличаясь при этом

рядом других технологических

и эксплуатационных

80